WO2017159237A1

WO2017159237A1 - 車両用装置

Info

Publication number: WO2017159237A1
Application number: PCT/JP2017/006450
Authority: WO
Inventors: 治彦曽我部
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 2016-03-18
Filing date: 2017-02-22
Publication date: 2017-09-21
Also published as: JP2017173904A; EP3432288A1; EP3432288B1; JP6520780B2; US20190084563A1; EP3432288A4; CN108780606A; US10576977B2; CN108780606B

Abstract

車両用装置は、車両で用いられ、データ取得部（１４１）と、補完部（１４３）と、出力部（１０５）と、を備える。データ取得部は、自車の外部から通信によって逐次送信されてくるデータを取得する。補完部は、データ取得部でデータを取得できなかったデータの抜けがある場合に、データ取得部で取得済みのデータを用いてデータの抜けを補完し、自車の走行支援に用いる支援用データを生成する。また、補完部は、支援用データに補完の実施を示す値を対応付ける。出力部は、補完部でデータの抜けを補完して支援用データを生成した場合、補完の実施を示す値が対応付けられた支援用データを、走行支援を行う走行支援装置（７０）に出力する。これにより、通信によって取得したデータを用いて行う走行支援に対するドライバの信頼性の低下を防ぐ。

Description

車両用装置

関連出願の相互参照

　本出願は、２０１６年３月１８日に出願された日本出願番号２０１６－５５９７２号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。

　本開示は、通信で得られたデータを処理する車両用装置に関するものである。

　特許文献１には、車両のデータを通信によって連続的に取得し、取得したデータに対して所定の演算処理を行って、車両の制御を行うための出力データを生成する技術が開示されている。また、特許文献１には、通信によって連続的に取得するデータの抜けが発生した場合に、線形補間によって抜けた分のデータを補完し、車両の制御を行うための出力データを生成する技術が開示されている。

特開２０１５－１８４９５９号公報

　しかしながら、通信によって取得するデータの抜けを補完した場合であっても、補完したデータと、仮に抜けがなく取得できた場合のデータとで誤差が生じる筈である。これに対して、特許文献１に開示の技術では、データの補完の有無によって車両の制御を行うための出力データの用い方を変えないので、補完したデータの精度によっては、実際の車両の状況に即した車両の制御を行うことができず、走行支援に対するドライバの信頼性が低下する可能性がある。

　本開示は、通信によって取得したデータを用いて行う走行支援に対するドライバの信頼性の低下を防ぐことを可能にする車両用装置を提供することを目的とする。

　本開示の一態様によれば、車両用装置は、車両で用いられ、データ取得部と、補完部と、出力部と、を備える。データ取得部は、自車の外部から通信によって逐次送信されてくるデータを取得する。補完部は、データ取得部でデータを取得できなかったデータの抜けがある場合に、データ取得部で取得済みのデータを用いてデータの抜けを補完し、自車の走行支援に用いる支援用データを生成する。また、補完部は、支援用データに補完の実施を示す値を対応付ける。出力部は、補完部でデータの抜けを補完して支援用データを生成した場合、補完の実施を示す値が対応付けられた支援用データを、走行支援を行う走行支援装置に出力する。

　本開示の一態様によれば、データ取得部で取得できなかったデータの抜けを補完部で補完して生成した支援用データに、補完の実施を示す値を対応付けて走行支援装置に出力することになる。よって、走行支援装置では、支援用データに対応付けられている、補完の実施を示す値をもとに、この支援用データを車両の走行支援に用いるか否か決定することが可能になる。従って、補完の実施を示す値をもとに、走行支援に適していない支援用データを走行支援に用いないようにすることが可能になる。その結果、走行支援に対するドライバの信頼性の低下を防ぐことが可能になる。

　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。図面において、
走行支援システム３の概略的な構成の一例を示す図であり、車両側ユニット１の概略的な構成の一例を示す図であり、通信データ処理装置１０の受信関連処理に関する概略的な構成の一例を示す図であり、データ処理部１０４での処理の流れの一例を示すフローチャートであり、データ抜けの補完と補完した車両情報へのカウンタ値の対応付けの一例について説明を行うための模式図であり、データ抜けの補完と補完した車両情報へのカウンタ値の対応付けの一例について説明を行うための模式図であり、走行支援ＥＣＵ７０の概略的な構成の一例を示す図であり、走行支援ＥＣＵ７０ａの概略的な構成の一例を示す図である。

　図面を参照しながら、開示のための複数の実施形態及び変形例を説明する。なお、説明の便宜上、複数の実施形態及び変形例の間において、それまでの説明に用いた図に示した部分と同一の機能を有する部分については、同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。同一の符号を付した部分については、他の実施形態及び／又は変形例における説明を参照することができる。

　（実施形態１）
　＜走行支援システム３の概略構成＞
　以下、本発明の実施形態１について図面を用いて説明する。図１に示すように、走行支援システム３は、複数台の車両の各々に搭載された車両側ユニット１及びセンタ２を含んでいる。

　車両側ユニット１は、自車の周辺車両に搭載された車両側ユニット１と通信を行ったり、センタ２と通信を行ったりする。センタ２は、例えばサーバ装置であり、公衆通信網を介して、ある車両の車両側ユニット１から送信される車両情報を取得し、その車両情報を他の車両の車両側ユニット１に転送する。つまり、走行支援システム３では、車両側ユニット１同士が、直接的に通信を行ったり、センタ２を介して間接的に通信を行ったりする。

　車両側ユニット１同士が直接的に行う通信（以下、車車間通信）は、例えば７６０ＭＨｚ帯の電波を用い、ＷＡＶＥ（Wireless Access in Vehicular Environment）の通信規格に従って行う構成とすればよい。なお、車車間通信で用いる電波の周波数帯は、２．４ＧＨｚ、５．９ＧＨｚ帯等の他の周波数帯であってもよい。また、車車間通信で採用する通信規格はＷＡＶＥ以外の通信規格であってもよい。

　車両側ユニット１同士がセンタ２を介して行う通信（以下、センタ経由通信）では、公衆通信網として、携帯電話網、インターネット等を用いる構成とすればよい。センタ２は、各車両の車両側ユニット１から逐次送信される車両情報に含まれる車両位置を逐次更新しながら格納していくことで、各車両の車両位置を管理している。センタ経由通信では、センタ２が、ある車両の車両側ユニット１から送信された車両情報を取得した場合、その車両情報に含まれる車両位置と管理している各車両の車両位置とをもとに、その車両の周辺に位置する周辺車両を特定し、それら周辺車両に向けて、取得した車両情報を転送する。なお、センタ２は、１つのサーバ装置からなるものであってもよいし、複数のサーバ装置からなっているものであってもよい。

　＜車両側ユニット１の概略構成＞
　続いて、図２を用いて車両側ユニット１の概略構成を説明する。車両側ユニット１は、図２に示すように、通信データ処理装置１０、ロケータ２０、車車間通信機４０、ＤＣＭ（Data Communication Module）５０、車両制御ＥＣＵ６０、及び走行支援ＥＣＵ７０を含んでいる。通信データ処理装置１０、ロケータ２０、車車間通信機４０、車両制御ＥＣＵ６０、及び走行支援ＥＣＵ７０は、例えば車内ＬＡＮに接続されており、通信によって互いに情報をやり取りすることができる。なお、ここで述べたのはあくまで一例であって、ＤＣＭ５０も車両ＬＡＮに接続されている構成としてもよいし、車車間通信機４０が車両ＬＡＮに接続されずに通信データ処理装置１０に接続されている構成としてもよい。

　ロケータ２０は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機、３Ｄジャイロセンサ等の慣性センサ、地図データを格納するメモリを備えている。ＧＮＳＳ受信機は、複数の人工衛星からの測位信号を受信する。３Ｄジャイロセンサは、例えば３軸ジャイロセンサ及び３軸加速度センサを備える。ロケータ２０は、ＧＮＳＳ受信機で受信する測位信号と、慣性センサの計測結果とを組み合わせることにより、自車の車両位置を測位する。

　周辺監視センサ３０は、自車の周辺の障害物を検出したり、自車の周辺の走行区画線、停止線等の路面標示を検出したりする。周辺監視センサ３０は、例えば、自車周囲の所定範囲を撮像する周辺監視カメラ、自車周囲の所定範囲に探査波を送信するミリ波レーダ、ソナー、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging/Laser Imaging Detect ion and Ranging）等のセンサである。周辺監視カメラは、逐次撮像する撮像画像をセンシング情報として逐次出力する。ソナー、ミリ波レーダ、ＬＩＤＡＲ等の探査波を送信するセンサは、障害物によって反射された反射波を受信した場合に得られる受信信号に基づく走査結果をセンシング情報として逐次出力する。なお、自車前方のセンシングを周辺監視カメラとミリ波レーダとを併用して行う等、複数種類の周辺監視センサ３０が重複したセンシング範囲を有する構成としてもよい。

　車車間通信機４０は、自車の周辺車両に搭載された車両側ユニット１の車車間通信機４０と車車間通信を行うための通信モジュールである。車車間通信機４０は、狭域通信用アンテナ及び狭域用送受信部を備える。狭域通信用アンテナは、車車間通信に用いられる周波数帯の電波を送受信するためのアンテナである。狭域用送受信部は、狭域通信用アンテナで受信した信号を復調して通信データ処理装置１０へ出力するとともに、通信データ処理装置１０から入力されたデータを変調して狭域通信用アンテナに出力する。狭域通信用アンテナに出力されたデータは、狭域通信用アンテナから送信される。

　ＤＣＭ５０は、テレマティクス通信に用いられる通信モジュールである。ＤＣＭ５０は、広域通信用アンテナ及び広域用送受信部を備える。広域通信用アンテナは、公衆通信網の基地局との無線通信に用いられる周波数帯の電波を送受信するためのアンテナである。広域用送受信部は、広域通信用アンテナで受信した信号を復調して通信データ処理装置１０へ出力するとともに、通信データ処理装置１０から入力されたデータを変調して広域通信用アンテナに出力する。広域通信用アンテナに出力されたデータは、広域通信用アンテナから送信される。なお、ここではセンタ経由通信に用いる通信モジュールとして、テレマティクス通信に用いられる通信モジュールを例に挙げて説明を行ったが、公衆通信網を介してセンタ２と通信可能であれば、テレマティクス通信に用いられる通信モジュールに限らない。

　車両制御ＥＣＵ６０は、自車の加減速制御及び／又は操舵制御を行う電子制御装置である。車両制御ＥＣＵ６０としては、操舵制御を行う操舵ＥＣＵ、加減速制御を行うパワーユニット制御ＥＣＵ及びブレーキＥＣＵ等がある。車両制御ＥＣＵ６０は、自車に搭載されたアクセルポジションセンサ、ブレーキ踏力センサ、舵角センサ、車速センサ、加速度センサ等の各センサから出力される検出信号を取得し、電子制御スロットル、ブレーキアクチュエータ、ＥＰＳ（Electric Power Steering）モータ等の各走行制御デバイスへ制御信号を出力する。また、車両制御ＥＣＵ６０は、上述の各センサの検出信号を車内ＬＡＮへ出力可能である。

　走行支援ＥＣＵ７０は、ＣＰＵ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、Ｉ／Ｏ、これらを接続するバスを備えたコンピュータとして構成されている。走行支援ＥＣＵ７０は、不揮発性メモリに記憶された制御プログラムを実行することで各種の処理を実行する。

　例えば、走行支援ＥＣＵ７０は、通信データ処理装置１０から取得した自車の周辺車両の車両情報、ロケータ２０から取得した自車の車両位置及び地図データ、周辺監視センサ３０から取得したセンシング情報等をもとに、自車の走行環境を認識する。他にも、走行支援ＥＣＵ７０は、認識した走行環境をもとに車両制御ＥＣＵ６０を制御することにより、ドライバによる運転操作の支援及び／又は代行といった走行支援を行う。走行支援ＥＣＵ７０については後に詳述する。なお、走行支援ＥＣＵ７０が実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。

　通信データ処理装置１０は、ＣＰＵ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、Ｉ／Ｏ、これらを接続するバスを備えたコンピュータとして構成されている。通信データ処理装置１０は、不揮発性メモリに記憶された制御プログラムを実行することで各種の処理を実行する。なお、通信データ処理装置１０が実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。

　例えば通信データ処理装置１０は、自車の走行に関する状態量を検出する各種センサから取得されるセンシング情報、ロケータ２０から取得される自車の車両位置等に基づいて、自車の走行に関する状態量を含む車両情報を生成する。そして、生成した車両情報を、車車間通信機４０から送信させたり、ＤＣＭ５０から送信させたりする。

　自車の走行に関する状態量を検出する各種センサとしては、例えば車速センサ、加速度センサ、ジャイロセンサ等があり、これらのセンサから取得されるセンシング情報としては、例えば自車の速度、加速度、方位等がある。また、車両情報には、自車の走行に関する状態量としての自車の車両位置、速度、加速度、方位等に加え、車両情報の生成時刻を示すタイムスタンプ及びこの車両情報の送信元を識別するための識別情報を含む。識別情報は、例えば自車の車両ＩＤ等とすればよい。また、タイムスタンプとして、自車の走行に関する状態量のそれぞれの検出時刻を示すタイムスタンプも含ませる構成としてもよい。

　通信データ処理装置１０は、車両情報を車車間通信機４０から送信させる場合、車車間通信によって自車の周辺車両に対して所定の送信周期で車両情報を同報送信する。また、通信データ処理装置１０は、車車間通信によって同報送信する車両情報と共通の車両情報を、所定の送信周期で、基地局及び公共通信網を介してセンタ２へ送信する。ここで言うところの共通の車両情報とは、車両情報の内容自体が共通であればよく、例えばヘッダの内容等といった車両情報の内容以外が異なっていることは問わない。

　また、通信データ処理装置１０は、車車間通信によって自車の周辺車両から車車間通信機４０で受信した周辺車両の車両情報、及びセンタ経由通信によってセンタ２からＤＣＭ５０で受信した周辺車両の車両情報について処理を行って、走行支援ＥＣＵ７０に出力する。以降では、受信した周辺車両の車両情報について通信データ処理装置１０で行う処理（以下、受信関連処理）について説明を行う。

　＜通信データ処理装置１０の受信関連処理に関する概略構成＞
　ここでは、図３を用いて、通信データ処理装置１０の受信関連処理に関する概略構成について説明を行う。通信データ処理装置１０は、図３に示す機能ブロックを備えることで、受信関連処理に関する機能を実現する。通信データ処理装置１０は車両用装置に相当する。図３に示すように、通信データ処理装置１０は、機能ブロックとして、狭域受信処理部１０１、広域受信処理部１０２、管理部１０３、データ処理部１０４、及び出力部１０５を備えている。

　狭域受信処理部１０１は車車間通信機４０が逐次受信する周辺車両の車両情報を逐次取得する。狭域受信処理部１０１は、取得した周辺車両の車両情報を管理部１０３に逐次出力する。広域受信処理部１０２はＤＣＭ５０が逐次受信する周辺車両の車両情報を逐次取得する。広域受信処理部１０２は、取得した周辺車両の車両情報を管理部１０３に逐次出力する。

　管理部１０３は、狭域受信処理部１０１及び広域受信処理部１０２が取得した周辺車両の車両情報を、その周辺車両の車両ＩＤと対応付けて揮発性のメモリに一時的に格納する。これによって、自車の周辺車両についての車両情報が、車両ごとに区別して管理される。

　管理部１０３は、周辺車両の車両情報を揮発性のメモリに格納する場合、その周辺車両の既に格納済みの車両情報と、これから格納する車両情報とを比較し、既に同一の車両情報が格納されている場合には、重複する車両情報は格納せずに破棄する。ここで言うところの同一の車両情報とは、車両ＩＤ及び生成時刻を示すタイムスタンプが一致している車両情報である。よって、車車間通信とセンタ経由通信との複数種類の通信路で共通の車両情報が送信されてくる場合、狭域受信処理部１０１と広域受信処理部１０２とのうちのこの車両情報を先に取得した側から出力される車両情報が、揮発性のメモリに格納されることになる。

　また、管理部１０３は、揮発性メモリに格納した車両情報を逐次データ処理部１０４に出力する。一例としては、重複する車両情報を格納せずに破棄するごとに、揮発性メモリに格納済みの車両情報を読み出して出力する構成とすればよい。この場合、揮発性メモリから読み出した車両情報は、揮発性メモリから消去する。共通の車両情報について、車車間通信とセンタ経由通信とのいずれか一方でしか通信データ処理装置１０で取得できなかった車両情報については、その後に取得した車両情報について揮発性メモリからの読み出しが行われる際に一緒に読み出してデータ処理部１０４に出力する構成とすればよい。つまり、実施形態１の例では、データ処理部１０４への車両情報の入力は、非周期的に行われることになる。

　データ処理部１０４は、データ取得部１４１、周期カウント部１４２、補完部１４３を備えている。出力部１０５は、データ処理部１０４から逐次送られてくる車両情報を走行支援ＥＣＵ７０に逐次出力する。ここで、データ処理部１０４が備えるデータ取得部１４１、周期カウント部１４２、補完部１４３についての説明を行う。

　データ取得部１４１は、管理部１０３から逐次入力されてくる車両情報を取得する。この車両情報は、自車の外部から通信によって逐次送信されてくる周辺車両の車両情報である。データ取得部１４１は、管理部１０３から逐次入力されてくる車両情報を例えば出力部１０５に逐次送る構成とすればよい。

　周期カウント部１４２は、管理部１０３からデータ取得部１４１に車両情報が入力された場合に、所定周期ごとにカウント値を１ずつ追加していき、次の車両情報が管理部１０３からデータ取得部１４１に入力された場合に、カウント値を０に戻す。この所定周期は任意に設定可能である。周期カウント部１４２では、所定周期に満たない間隔で管理部１０３からデータ取得部１４１に車両情報が連続的に入力されている場合には、カウント値は０のまま追加されないことになる。

　一方、データ取得部１４１で所定周期を越えても車両情報が入力されない車両情報の抜け（以下、データ抜け）が生じた場合には、カウント値が１つ追加されることになる。所定周期を複数繰り返してもデータ取得部１４１で車両情報が入力されないデータ抜けが複数回分に及ぶ場合には、カウント値がデータ抜けの回数分だけ追加されていくことになる。所定周期については例えばタイマ回路等で計測する構成とすればよい。

　補完部１４３は、データ抜けが生じた場合に、データ取得部１４１で取得済みの車両情報を用いてこのデータ抜けにあたる車両情報を生成し、データ抜けを補完する。補完した車両情報は支援用データに相当する。データ取得部１４１で取得済みの車両情報を用いて補完するために、データ取得部１４１で取得済みの時系列に並んだ複数回分の車両情報を揮発性メモリに一時的に格納しておく構成とすればよい。揮発性メモリの格納した複数回分の車両情報は、新しい車両情報をデータ取得部１４１で取得するごとに古いものから消去していく構成とすればよい。一例として、データ抜けにあたる車両情報は、時系列に並んだ複数回分の車両情報をもとに線形補間によって生成すればよい。

　また、補完部１４３は、データ抜けにあたる車両情報を補完した場合に、この車両情報に、周期カウント部１４２でカウントしたカウント値を対応付けて、出力部１０５に送る。このカウント値は、補完していない車両情報には対応付けられず、補完した車両情報に対応付けられるので、カウント値は補完の実施を示す値に相当する。周期カウント部１４２は、データ取得部１４１に車両情報が入力されてからのデータ抜けが連続するほどカウンタ値を追加するので、データ取得部１４１に車両情報が入力されてから時系列において離れたデータ抜けを補完した車両情報ほど、大きなカウンタ値が対応付けられる。

　データ取得部１４１に車両情報が入力されてから時系列において離れたデータ抜けを補完した車両情報ほど、補完に用いる車両情報から時系列において離れているため、誤差が生じやすく、補完の精度は低下する。よって、補完した車両情報のうち、対応付けられるカウント値が大きい車両情報ほど、補完の精度が低下していると言える。従って、カウント値は補完の精度を示す値に相当する。

　ここで、図４のフローチャートを用いて、データ処理部１０４での処理の流れの一例について説明を行う。図４のフローチャートは、例えばデータ取得部１４１に車両情報が入力されてきた場合に開始する。

　まず、ステップＳ１では、データ取得部１４１が、管理部１０３から入力された車両情報を出力部１０５へ送り、走行支援ＥＣＵ７０へ出力させる。ステップＳ２では、Ｓ１で車両情報がデータ取得部１４１に入力されてから所定周期内に次の車両情報が入力された場合（Ｓ２でＹＥＳ）には、ステップＳ３に移る。一方、所定期間内に次の車両情報が入力されなかった場合（Ｓ２でＮＯ）には、ステップＳ４に移る。ステップＳ３では、データ取得部１４１が、Ｓ２で入力された次の車両情報を出力部１０５へ送って処理を終了する。出力部１０５へ送られた車両情報は、走行支援ＥＣＵ７０へ出力される。

　ステップＳ２で所定期間内に次の車両情報が入力されなかった場合のステップＳ４では、周期カウント部１４２がカウント値を１つ追加する。なお、デフォルトのカウント値は０である。ステップＳ５では、補完部１４３が、Ｓ２の所定期間におけるデータ抜けにあたる車両情報を補完する。ステップＳ６では、補完部１４３が、Ｓ５で補完した車両情報にＳ４で得られたカウント値を対応付け、出力部１０５へ送る。出力部１０５へ送られた、カウント値が対応付けられた車両情報は、走行支援ＥＣＵ７０へ出力される。

　ステップＳ７では、Ｓ２の所定期間の次の所定期間内に車両情報が入力された場合（Ｓ７でＹＥＳ）には、ステップＳ８に移る。一方、次の所定期間内に車両情報が入力されなかった場合（Ｓ７でＮＯ）には、ステップＳ１０に移る。ステップＳ８では、周期カウント部１４２がカウント値を０に戻す。ステップＳ９では、データ取得部１４１が、Ｓ７で入力された車両情報を出力部１０５へ送って処理を終了する。

　ステップＳ７で次の所定期間内に車両情報が入力されなかった場合のステップＳ１０では、周期カウント部１４２がカウント値をさらに１つ追加する。ステップＳ１１では、補完部１４３が、直近のＳ７の所定期間におけるデータ抜けにあたる車両情報を補完する。ステップＳ１２では、補完部１４３が、Ｓ１１で補完した車両情報にＳ１０で得られたカウント値を対応付け、出力部１０５へ送る。

　続いて、図５Ａおよび図５Ｂを用いて、データ抜けの補完と補完した車両情報へのカウンタ値の対応付けの一例について説明を行う。図５Ａが、データ抜けがない場合の例を示しており、図５Ｂが、データ抜けが連続した場合の例を示している。

　図５Ａに示すように、データ抜けがない場合には、所定期間内にデータ取得部１４１に車両情報が入力されるごとに、この車両情報にカウント値を対応付けずに出力部１０５へ送ることになる。一方、図５Ｂに示すように、データ抜けが生じた場合には、データ取得部１４１で取得済みの車両情報を用いて、データ抜けにあたる車両情報を補完するとともに、カウント値（図５Ｂの例ではカウント「１」）を対応付けて出力部１０５へ送る。また、データ抜けが連続した場合には、データ取得部１４１で取得済みの車両情報を用いて、データ抜けにあたる車両情報を補完するとともに、データ抜けが連続した分のカウント値（図５Ｂの例ではカウント「２」）を対応付けて出力部１０５へ送る。

　ここまでで説明したように、データ処理部１０４は、データ抜けがない場合には、管理部１０３から逐次入力されてくる車両情報を出力部１０５に送り、データ抜けがある場合には、このデータ抜けを補完するとともに補完した車両情報にカウント値を対応付けて出力部１０５に送る。

　データ処理部１０４は、演算処理として、データ抜けの補完以外の演算処理を行う構成としてもよい。例えば、タイムスタンプをもとにした車両情報の並び替えを行う構成としてもよいし、車両情報をもとに走行支援ＥＣＵ７０での走行支援に用いるデータを生成して出力部１０５に送る構成としてもよい。一例としては、車両情報をもとに走行支援ＥＣＵ７０での走行支援に用いる目標値を生成してこの目標値を出力部１０５に送る構成等がある。

　＜走行支援ＥＣＵ７０の概略構成＞
　続いて、図６を用いて走行支援ＥＣＵ７０の概略構成を説明する。走行支援ＥＣＵ７０は、図６に示すように、走行環境認識部７１、支援機能部７２、切替部７３、及び利用決定部７４を備えている。走行支援ＥＣＵ７０は走行支援装置に相当する。

　走行環境認識部７１は、通信データ処理装置１０から取得する周辺車両の車両情報、ロケータ２０から取得する自車の車両位置及び地図データ、周辺監視センサ３０から取得したセンシング情報等から、自車の走行環境を認識する。具体例としては、これらの情報から、自車の周囲の物体の形状及び移動状態を認識する。走行環境認識部１００は、通信データ処理装置１０から取得する周辺車両の車両情報も用いることで、周辺監視センサ３０のセンシング範囲外についても、走行環境の認識を行う。

　支援機能部７２は、走行環境認識部７１で認識した自車の走行環境をもとに自車の加速、制動、及び操舵の少なくともいずれかを自動で車両制御ＥＣＵ６０に制御させることで、ドライバによる運転操作の支援及び／又は代行といった走行支援を行う自動運転機能を備えている。自動運転機能の一例としては、駆動力及び制動力を調整することで、先行車との目標車間距離を維持するように自車の走行速度を制御するＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）機能がある。また、走行区画線への接近を阻む方向への操舵力を発生させることで、走行中の車線を維持して車両ＨＶを走行させるＬＫＡ（Lane Keeping Assist）機能がある。他にも、隣接車線へと車両ＨＶを自動で移動させるＬＣＡ（Lane Change Assist）機能がある。さらに、前方のセンシング情報をもとに制動力を発生させることで、自車を強制的に減速させるＡＥＢ（Autonomous Emergency Braking）機能もある。また、推奨される走行軌跡に沿って走行するように加減速及び操舵を行わせる機能、緊急時に路肩等に自動で停車させる機能等もある。なお、ここで述べたのは、あくまで一例であり、自動運転機能として他の機能を備えている構成としてもよい。

　実施形態１では、走行環境認識部７１は、例えばＬＣＡ機能については自車前方と車線変更する側の側方から後側方の走行環境を認識するといったように、自動運転機能に応じて走行環境を認識するものとする。

　切替部７３は、例えば走行環境認識部７１での走行環境の認識結果が、機能を実行するのに不十分である自動運転機能については、支援機能部７２で実行させず、手動による運転操作に切り替えさせる。自動運転機能を実行させず、手動による運転操作に切り替えさせる場合には、情報提示装置からドライバに向けて、この旨を予め情報提示させるものとする。

　利用決定部７４は、通信データ処理装置１０の出力部１０５から出力されてきた周辺車両の車両情報にカウンタ値が対応付けられている場合に、このカウンタ値をもとに、この車両情報を走行支援に用いるか否かを決定する。

　詳しくは、利用決定部７４は、カウンタ値が対応付けられていない車両情報については、走行支援に用いると決定し、走行環境認識部７１に出力する。走行環境認識部７１に出力された車両情報は、走行環境認識部７１での自車の走行環境の認識に用いられ、認識された走行環境が支援機能部７２での自車の走行支援に用いられることになる。

　一方、利用決定部７４は、カウンタ値が対応付けられている車両情報については、カウンタ値に応じて、走行支援に用いるか否かを決定する。一例としては、以下のようにすればよい。まず、自動運転機能ごとにカウンタ値の閾値が定められているものとする。この自動運転機能と閾値との対応関係は、不揮発性メモリに格納されたテーブルであってもよいし、プログラムに含まれていてもよい。利用決定部７４は、カウンタ値がこの閾値を越える場合には、この閾値に対応する自動運転機能に用いる走行環境の認識には、このカウンタ値が対応付けられた車両情報を用いないと決定し、走行環境認識部７１でのこの走行環境の認識にこの車両情報を用いさせないようにする。

　走行環境の認識に高い精度が要求される自動運転機能ほど、閾値が低く設定されているものとする。つまり、利用決定部７４では、補完の精度を示すカウンタ値が大きい車両情報ほど、走行支援に用いる車両情報により高い精度が要求される走行支援には用いないと決定する。例えば、ＬＣＡ機能のように高い位置精度が必要となる自動運転機能には、カウンタ値が大きく、補完の精度が低いと推定される車両情報は用いないと決定する。そして、周辺車両の車両情報を用いずに行った走行環境の認識結果が、機能を実行するのに不十分であった自動運転機能については、支援機能部７２で実行させないことになる。一方、周辺車両の車両情報を用いずに行った走行環境の認識結果が、機能を実行するのに十分であった自動運転機能については、支援機能部７２で実行されることになる。

　実施形態１の構成によれば、複数種類の通信路で送信されてくる共通の車両情報のうち、いずれかでも通信データ処理装置１０で取得できる場合には、取得できた車両情報を出力部１０５から走行支援ＥＣＵ７０に出力する。よって、単一の通信路で車両情報が送信されてくる場合に比べて、車両情報を取得できないデータ抜けを防ぐことが可能になる。

　また、実施形態１の構成によれば、データ抜けが生じた場合であっても、データ抜けを補完部１４３で補完して生成した周辺車両の車両情報に、補完の実施及び補完の精度を示すカウント値を対応付けて走行支援ＥＣＵ７０に出力する。そして、走行支援ＥＣＵ７０では、周辺車両の車両情報に対応付けられているカウント値が、走行支援に要求される精度を満たさないと推定される値である場合には、この車両情報をこの走行支援に用いない。従って、データ抜けを補完して生成した車両情報のうち、走行支援に適していない車両情報を走行支援に用いないようにすることが可能になる。その結果、走行支援において、実際の車両の状況に即していない車両の制御が行われることを防ぎ、走行支援に対するドライバの信頼性の低下を防ぐことが可能になる。

　（実施形態２）
　実施形態１では、周辺車両の車両情報に対応付けられているカウント値に応じて、この車両情報を走行支援に用いないようにする構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、周辺車両の車両情報に対応付けられているカウント値に応じて、自動運転の自動化のレベルを切り替える構成（以下、実施形態２）としてもよい。

　以下、本発明の実施形態２について図面を用いて説明する。実施形態２の走行支援システム３は、走行支援ＥＣＵ７０の代わりに走行支援ＥＣＵ７０ａを含む点を除けば、実施形態１の走行支援システム３と同様である。

　ここで、図７を用いて、走行支援ＥＣＵ７０ａについての説明を行う。図７に示すように、走行支援ＥＣＵ７０ａは、走行環境認識部７１、支援機能部７２ａ、及び切替部７３ａを備えている。走行支援ＥＣＵ７０ａは、利用決定部７４を備えない点と、支援機能部７２及び切替部７３の代わりに支援機能部７２ａ及び切替部７３ａを備える点を除けば実施形態１の走行支援ＥＣＵ７０と同様である。走行支援ＥＣＵ７０ａも走行支援装置に相当する。

　支援機能部７２ａは、自車の加速、制動、及び操舵の少なくともいずれかを自動で制御する自動運転の自動化のレベルを切り替えられる点を除けば、支援機能部７２と同様である。支援機能部７２ａは、自動運転の自動化のレベル（以下、自動化レベル）を複数段階に切り替えられるものとする。

　実施形態２では、ＮＨＴＳＡ（National Highway Traffic Safety Administration）が定義付けている自動化レベルの分類に沿った、自動化レベル０（No-Automation）、自動化レベル１（Function-specific Automation）、自動化レベル２（Combined Function Automation）、自動化レベル３（Limited Self-Driving Automation）、自動化レベル４（Full Self-Driving Automation）を例に挙げて説明を行う。

　自動化レベル０は、自車のブレーキ、ステアリング、スロットル、原動力といった主操縦系統について自動化を行わずにドライバが全て操作する段階である。言い換えると、加速、制動、及び操舵のいずれについても自動で制御しない自動運転不実施の段階である。つまり、手動運転の段階である。

　自動化レベル１は、自車の主操縦系統の１つを自動化した機能を単独で実行する段階である。言い換えると、加速、制動、及び操舵のいずれかを自動で制御する、特定機能の自動化の段階である。特定機能の自動化の段階の一例としては、ＡＣＣ機能、ＬＫＡ機能、ＡＥＢ機能等を単独で実行する段階である。

　自動化レベル２は、自車の主操縦系統の１つを自動化した機能を複合して実行する段階である。言い換えると、加速、制動、及び操舵のうちの複数を自動で制御する、複合機能の自動化の段階である。複合機能の自動化の段階の一例としては、ＡＣＣ機能とＬＫＡ機能とを併用して実行したり、ＡＣＣ機能とＬＣＡ機能とを併用して実行したりする段階である。

　自動化レベル３は、自車の主操縦系統の全てを自動化し、ドライバが運転すべき交通状況への変化時に限ってドライバが運転操作を行う段階である。言い換えると、緊急時を除いて、加速、制動、及び操舵の全てを自動で制御する、半自動運転の段階である。

　自動化レベル４は、自車の主操縦系統の全てを自動化し、走行中のいかなるときもドライバが運転操作を行う必要にない段階である。言い換えると、緊急時にも、加速、制動、及び操舵の全てを自動で制御する、完全自動運転の段階である。自動化レベル１～自動化レベル４については、加速、制動、及び操舵の少なくともいずれかを自動で制御する自動運転実施の段階と言うこともできる。

　なお、自動化レベルの区分は、前述した例に限らない。他の例を挙げると、手動運転の段階、一部の運転操作を自動で行う段階、及び全ての運転操作を自動で行う段階といった区分であってもよい。また、加速、制動、及び操舵の少なくともいずれかを自動で制御する自動運転の段階と、手動運転の段階といった区分であってもよい。

　切替部７３ａは、通信データ処理装置１０の出力部１０５から出力されてきた周辺車両の車両情報にカウンタ値が対応付けられている場合に、このカウンタ値に応じて、この車両情報を用いて行う自動運転の自動化レベルを切り替える。例えば、自動運転の自動化レベルに応じて定めたカウンタ値の閾値をもとに、カウンタ値が現在の自動化レベルの閾値未満であれば自動化レベルを切り替えず、カウンタ値が閾値以上であれば自動化レベルを下げる構成とすればよい。

　ここで言うところの閾値とは、自動化レベルに応じて要求される周辺車両の車両情報の精度をもとに設定すればよい。自動化レベルを切り替えさせる場合には、情報提示装置からドライバに向けて、この旨を予め情報提示させるものとする。

　実施形態２の構成によれば、走行支援ＥＣＵ７０ａでは、周辺車両の車両情報に対応付けられているカウント値が、現在実施中の自動運転の自動化レベルに要求される精度を満たさないと推定される値である場合には、自動運転の自動化レベルを下げる。従って、データ抜けを補完して生成した車両情報を用いて実施するのが不適当な自動化レベルの自動運転を行わないようにすることが可能になる。その結果、自動運転において、実際の車両の状況に即していない車両の制御が行われることを防ぎ、走行支援に対するドライバの信頼性の低下を防ぐことが可能になる。

　なお、周辺車両の車両情報にカウント値が対応付けられていない場合に比べ、周辺車両の車両情報にカウント値が対応付けられている場合には、切替部７３ａが自動運転の自動化レベルを低く切り替える構成としてもよい。つまり、周辺車両の車両情報に補完の実施を示す値が対応付けられていない場合に比べ、周辺車両の車両情報に補完の実施を示す値が対応付けられている場合には、切替部７３ａが自動運転の自動化レベルを低く切り替える構成としてもよい。

　（変形例１）
　前述の実施形態では、データ処理部１０４への車両情報の入力が非周期的に行われる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、データ処理部１０４への車両情報の入力が周期的に行われる構成としてもよい。

　（変形例２）
　前述の実施形態では、補完の実施を示す値及び補完の精度を示す値として周期カウント部１４２でカウントしたカウント値を用いる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、補完の実施及び補完の精度を示すことができる値であれば、他の値を用いる構成としてもよい。

　（変形例３）
　前述の実施形態では、データ抜けにあたる車両情報を補完した場合に、補完の精度を示す値をこの車両情報に対応付ける構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、データ抜けが連続した場合であっても、データ抜けが連続した回数に関わらず、補完した車両情報に同じ値を対応付けることで、補完の実施を示す値を対応付けるが、補完の精度を示す値を対応付けない構成としてもよい。

　（変形例４）
　前述の実施形態では、データ抜けが生じた場合に、データ抜けが生じる前にデータ取得部１４１で取得済みの車両情報を用いて補完を行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、データ抜けが生じた場合に、データ抜けが生じる前にデータ取得部１４１で取得済みの車両情報とデータ抜けが生じた後にデータ取得部１４１で取得した車両情報とを用いて補完を行う構成としてもよい。この構成においても、補完の精度を示す値を対応付ける場合には、データ抜けが生じる前後での取得したデータから時系列で離れるほど、補完の精度がより低いことを示す値を対応づける構成とすればよい。なお、補完の精度を示す値を対応付けず、補完の実施を示す値を対応付ける構成としてもよい。

　（変形例５）
　前述の実施形態では、複数種類の通信路で共通の車両情報が通信データ処理装置１０へ送信されてくる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、１種類の通信路しか用いない構成としてもよい。

　（変形例６）
　前述の実施形態では、通信データ処理装置１０と、車車間通信機４０及びＤＣＭ５０といった通信モジュールとが別体となった構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、通信データ処理装置１０と上述の通信モジュールとが一体となった構成であってもよい。

　（変形例７）
　前述の実施形態では、通信データ処理装置１０と走行支援ＥＣＵ７０，７０ａとが別体となった構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、通信データ処理装置１０と走行支援ＥＣＵ７０，７０ａとが一体となった構成であってもよい。

　本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims

　車両で用いられ、
　自車の外部から通信によって逐次送信されてくるデータを取得するデータ取得部（１４１）と、
　前記データ取得部でデータを取得できなかったデータの抜けがある場合に、前記データ取得部で取得済みのデータを用いてこのデータの抜けを補完し、自車の走行支援に用いる支援用データを生成するとともに、この支援用データに補完の実施を示す値を対応付ける補完部（１４３）と、
　前記補完部で前記データの抜けを補完して前記支援用データを生成した場合、前記補完の実施を示す値が対応付けられたこの支援用データを、前記走行支援を行う走行支援装置（７０）に出力する出力部（１０５）と、を備える車両用装置。
　請求項１において、
　前記補完部は、前記補完の実施を示す値として、前記補完の精度を示す値を前記支援用データに対応付けるものであり、
　前記補完部は、データの抜けが連続した場合に、取得済みのデータから時系列において離れたデータの抜けを補完して生成した前記支援用データほど、前記補完の精度がより低いことを示す値を対応付ける車両用装置。
　請求項１又は２において、
　前記走行支援装置を含み、
　前記走行支援装置は、
　前記走行支援を行わせる支援機能部（７２）と、
　前記支援用データに前記補完の実施を示す値が対応付けられている場合に、この補完の実施を示す値をもとに、この支援用データを前記走行支援に用いるか否かを決定する利用決定部（７４）を備え、
　前記支援機能部は、前記利用決定部で前記走行支援に用いると決定した前記支援用データは前記走行支援に用い、前記利用決定部で前記走行支援に用いないと決定した前記支援用データは前記走行支援に用いない車両用装置。
　請求項２において、
　前記走行支援装置を含み、
　前記走行支援装置は、
　前記走行支援を行わせる支援機能部（７２）と、
　前記支援用データに前記補完の精度を示す値が対応付けられている場合に、この補完の精度を示す値に応じて、この支援用データを前記走行支援に用いるか否かを決定する利用決定部（７４）を備え、
　前記支援機能部は、前記利用決定部で前記走行支援に用いると決定した前記支援用データは前記走行支援に用い、前記利用決定部で前記走行支援に用いないと決定した前記支援用データは前記走行支援に用いない車両用装置。
　請求項２において、
　前記走行支援装置を含み、
　前記走行支援装置は、
　前記走行支援として、加速、制動、及び操舵の少なくともいずれかを自動で制御する自動運転を行わせる支援機能部（７２ａ）と、
　前記自動運転の自動化のレベルを切り替える切替部（７３ａ）と、を備え、
　前記切替部は、前記支援用データに前記補完の精度を示す値が対応付けられている場合に、この補完の精度を示す値に応じて、この支援用データを用いて行う前記自動運転の自動化のレベルを切り替える車両用装置。
　請求項１～５のいずれか１項において、
　前記データ取得部は、自車の外部から複数種類の通信路で逐次送信されてくる共通のデータのいずれかでも取得できる場合にこのデータを取得するものであり、
　前記補完部は、前記データ取得部で複数種類の前記通信路のいずれからも取得できなかったデータの抜けがある場合に、前記データ取得部で取得済みのデータを用いてデータの抜けを補完する車両用装置。